CN201082383Y - 轴式浸入式中空纤维膜组件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种轴式浸入式中空纤维膜组件，它包含中空瀑气轴(1)、瀑气头(2)、中空纤维膜(4)、上端头(5)、下端头(6)、上端盖(7)、下端盖(8)、产水口(9)、瀑气入口(10)、保护网(11)和粘接材料(12)，其中，所述中空纤维膜(4)、中空瀑气轴(1)、上端头(5)、下端头(6)和粘接材料(12)固定在一起；所述瀑气头(2)连接在所述中空瀑气轴(1)上，所述瀑气头(2)的数量至少为一个；所述产水口(9)设置在所述膜组件的上端和/或下端；所述瀑气入口(10)设置在所述中空瀑气轴(1)的一端或两端；所述保护网(11)罩在所述膜组件的外围。还提供了包含该轴式浸入式中空纤维膜组件的过滤器。

Description

轴式浸入式中空纤维膜组件
技术领域
本实用新型涉及一种过滤设备，更具体地说，涉及一种轴式浸入式中空纤维膜组件。本实用新型还涉及包含该轴式浸入式中空纤维膜组件的过滤器。
背景技术
中空纤维膜已被广泛的应用到水处理、生物分离、空气过滤等场所，而中空纤维膜组件典型的结构方式是将一束中空纤维膜装入到承压外壳中，然后将膜束的端头固定。这种直接将膜束装入外壳内的方式容易造成纤维膜打结、紊乱，导致出水通量小，膜组件的寿命缩短。
于是，对直接固定的膜组件进行了改进。有的将膜束的外面套上网状保护层，有的用隔板将膜分成几束，这些方法都能对膜起一定的保护作用，但还是很容易造成对膜束的损害，也不能很好的解决水流的分布和产水的收集，往往造成膜丝的断裂，过滤效率低。尤其是当膜组件的直径和长度较大时，问题更加突出。
而针对这类问题有人还提出在膜束的端部加上布水装置，分散布水并将布水器、膜束和外壳粘接固定在一起，但这样仍然存在布水不均匀的情况，并且导致单位成本增加。
迄今为止，本领域尚未开发出一种结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、过滤效率高、出水通量大、寿命长、且单位成本低的中空纤维膜组件。
因此，本领域迫切需要开发出一种结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、过滤效率高、出水通量大、寿命长、且单位成本低的中空纤维膜组件。
实用新型内容
本实用新型提供了一种新颖的中空纤维膜组件，它结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、过滤效率高、出水通量大、寿命长、且单位成本低，从而解决了现有技术中存在的问题。
一方面，本实用新型提供了一种轴式浸入式中空纤维膜组件，它包含中空瀑气轴、瀑气头、中空纤维膜、上端头、下端头、上端盖、下端盖、产水口、瀑气入口、保护网和粘接材料，其中，所述中空纤维膜、中空瀑气轴、上端头、下端头和粘接材料固定在一起；所述瀑气头连接在所述中空瀑气轴上，所述瀑气头的数量至少为一个；所述产水口设置在所述膜组件的上端和/或下端；所述瀑气入口设置在所述中空瀑气轴的一端或两端；所述保护网罩在所述膜组件的外围。
在一个优选的实施方式中，所述膜组件还包括一产水连通管，所述产水连通管、中空纤维膜、中空瀑气轴、上端头、下端头和粘接材料固定在一起。
在另一个优选的实施方式中，所述中空瀑气轴设置在所述膜组件的中心轴位置上，它是一端开口的或两端开口的。
在另一个优选的实施方式中，当所述瀑气头为一个时，它安装在所述中空瀑气轴靠近下端头的中空膜丝裸露的部位上；当所述瀑气头为两个或两个以上时，其中一个瀑气头安装在所述中空瀑气轴靠近下端头的中空膜丝裸露的部位上，其余的瀑气头在所述中空瀑气轴上等距离分布。
在另一个优选的实施方式中，所述瀑气头的形状是中心环状，并且在中心环上设置两个或多个放射状的瀑气支管；所述瀑气头的外围尺寸和所述上端头或下端头的外径相等。
在另一个优选的实施方式中，所述产水连通管的两端开口，其数量为一个或一个以上；当所述产水连通管为一个时，它直接套在所述中空瀑气轴的外面，并且两者同轴；当所述产水连通管为多个时，其中一个产水连通管套在所述中空瀑气轴的外面，其余的产水连通管均匀分布在所述中空瀑气轴的周围，或者所有的产水连通管均匀分布在所述中空瀑气轴的周围。
在另一个优选的实施方式中，所述中空纤维膜的两端分别固定在所述上端头和下端头上，并且所述中空纤维膜的中空口在两端均是开放的。
在另一个优选的实施方式中，所述保护网套在所述膜组件的外围，将所述中空纤维膜和外部隔开；所述保护网的网格为50目以上；所述保护网的材料选自金属材料、无机材料和有机材料。
在另一个优选的实施方式中，所述保护网的材料选自不锈钢、晴纶、尼龙和陶瓷。
另一方面，本实用新型提供了一种过滤器，它包含所述轴式浸入式中空纤维膜组件。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施方式的带有产水连通管的轴式浸入式中空纤维膜组件的示意图。
图2示出图1所示实施方式中产水连通管与中空瀑气轴偏心排列的情况。
图3示出图1所示实施方式中产水连通管与中空瀑气轴两边对称排列的情况。
图4示出图1所示实施方式中产水连通管与中空瀑气轴同轴排列的情况。
图5示出图1所示实施方式中产水连通管与中空瀑气轴周边均匀排列的情况。
具体实施方式
本实用新型的发明人在进行了广泛而深入的研究之后发现，通过采用本实用新型中的特定构造，可以得到结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、过滤效率高、出水通量大、寿命长、且单位成本低的轴式浸入式中空纤维膜组件。
在本实用新型的一个方面，提供了一种轴式浸入式中空纤维膜组件，它包含中空瀑气轴1、瀑气头2、中空纤维膜4、上端头5、下端头6、上端盖7、下端盖8、产水口9、瀑气入口10、保护网11和粘接材料12，其中，所述中空纤维膜4、中空瀑气轴1、上端头5、下端头6和粘接材料12固定在一起；所述瀑气头2连接在所述中空瀑气轴1上，所述瀑气头2的数量至少为一个；所述产水口9设置在所述膜组件的上端和/或下端；所述瀑气入口10设置在所述中空瀑气轴1的一端或两端；所述保护网11罩在所述膜组件的外围。
在本实用新型的一个优选的实施方式中，所述膜组件还可包括一产水连通管3，所述产水连通管3、中空纤维膜4、中空瀑气轴1、上端头5、下端头6和粘接材料12固定在一起。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述中空瀑气轴1可设置在所述膜组件的中心轴位置上，它可以是一端开口的，也可以是两端开口的。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，当所述瀑气头2为一个时，它可安装在所述中空瀑气轴1靠近下端头6的中空膜丝裸露的部位上；当所述瀑气头2为两个或两个以上时，其中一个瀑气头可安装在所述中空瀑气轴1靠近下端头6的中空膜丝裸露的部位上，其余的瀑气头可在所述中空瀑气轴1上等距离分布。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述瀑气头2的形状可以是中心环状，并且在中心环上可设置两个或多个放射状的瀑气支管；所述瀑气头2的外围尺寸可以和所述上端头5或下端头6的外径相等。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述产水连通管3可以是两端开口的，其数量为一个或一个以上；当所述产水连通管3为一个时，它可直接套在所述中空瀑气轴1的外面，并且两者同轴；当所述产水连通管3为多个时，其中一个产水连通管可套在所述中空瀑气轴1的外面，其余的产水连通管可均匀分布在所述中空瀑气轴1的周围，或者所有的产水连通管可均匀分布在所述中空瀑气轴1的周围。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述中空纤维膜4的两端可分别固定在所述上端头5和下端头6上，并且所述中空纤维膜4的中空口可在两端均是开放的。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述保护网11套在所述膜组件的外围，将所述中空纤维膜4和外部隔开；所述保护网11的网格可以为50目以上；所述保护网11的材料可选自金属材料、无机材料和有机材料等。
在本实用新型的另一个优选的实施方式中，所述保护网11的材料可选自不锈钢、晴纶、尼龙和陶瓷等。
在本实用新型的另一个方面，提供了一种过滤器，它包含上述轴式浸入式中空纤维膜组件。
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述，但是应理解，它们仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
图1示出了本实用新型的一个实施方式的带有产水连通管3的轴式浸入式中空纤维膜组件。如图1所示，所述中空纤维膜组件是一个大致圆柱体结构，它包含中空瀑气轴1、连接在所述中空瀑气轴1上的瀑气头2、产水连通管3、中空纤维膜4、上端头5、下端头6、上端盖7、下端盖8、分别设置在所述膜组件的上端和下端的产水口9、设置在所述中空瀑气轴1上的瀑气入口10、罩在所述膜组件的外围的保护网11、以及粘接材料12。所述产水连通管3、中空纤维膜4、中空瀑气轴1、上端头5、下端头6和粘接材料12固定在一起。所述中空瀑气轴1设置在所述膜组件的中心轴位置上，它可以是一端开口的，也可以是两端开口的。所述瀑气头2安装在所述中空瀑气轴1靠近下端头6的中空膜丝裸露的部位上。所述瀑气头2的形状可以是中心环状，并且在中心环上可设置两个或多个放射状的瀑气支管(未示出)；所述瀑气头2的外围尺寸可以和所述上端头5或下端头6的外径相等。所述产水连通管3可以是两端开口的，其数量为一个或一个以上。所述中空纤维膜4的两端分别固定在所述上端头5和下端头6上，并且所述中空纤维膜4的中空口在两端均是开放的。所述保护网11套在所述膜组件的外围，将所述中空纤维膜4和外部隔开；所述保护网11的网格可以为50目以上；所述保护网11的材料可选自金属材料、无机材料和有机材料等，优选选自不锈钢、晴纶、尼龙和陶瓷等。
图2示出图1所示实施方式中产水连通管3与中空瀑气轴1偏心排列的情况。如图2所示，产水连通管3偏心地排列在中空瀑气轴1的旁边。
图3示出图1所示实施方式中产水连通管3与中空瀑气轴1两边对称排列的情况。如图3所示，产水连通管3在中空瀑气轴1的两边对称地排列。
图4示出图1所示实施方式中产水连通管3与中空瀑气轴1同轴排列的情况。如图4所示，产水连通管3与中空瀑气轴1同轴地排列。
图5示出图1所示实施方式中产水连通管3与中空瀑气轴1周边均匀排列的情况。如图5所示，产水连通管3均匀地排列在中空瀑气轴1的周围。
本实用新型的主要优点在于：
本实用新型的轴式浸入式中空纤维膜组件结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、过滤效率高、出水通量大、寿命长、且单位成本低，可很好地直接应用于混浊的水源中。
虽然为了清楚和理解的目的，已对本实用新型进行了详细的描述，但是在阅读了本申请说明书之后，本领域技术人员将会明白，在不偏离本实用新型的精神和实质的前提下，可以对本实用新型进行各种修改和改变，这些修改和改变均落入所附权利要求书及其等价内容所包括的范围之内。

Claims (10)

1.一种轴式浸入式中空纤维膜组件，它包含中空瀑气轴(1)、瀑气头(2)、中空纤维膜(4)、上端头(5)、下端头(6)、上端盖(7)、下端盖(8)、产水口(9)、瀑气入口(10)、保护网(11)和粘接材料(12)，其特征在于，所述中空纤维膜(4)、中空瀑气轴(1)、上端头(5)、下端头(6)和粘接材料(12)固定在一起；所述瀑气头(2)连接在所述中空瀑气轴(1)上，所述瀑气头(2)的数量至少为一个；所述产水口(9)设置在所述膜组件的上端和/或下端；所述瀑气入口(10)设置在所述中空瀑气轴(1)的一端或两端；所述保护网(11)罩在所述膜组件的外围。
2.如权利要求1所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，它还包括一产水连通管(3)，所述产水连通管(3)、中空纤维膜(4)、中空瀑气轴(1)、上端头(5)、下端头(6)和粘接材料(12)固定在一起。
3.如权利要求1或2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述中空瀑气轴(1)设置在所述膜组件的中心轴位置上，它是一端开口的或两端开口的。
4.如权利要求1或2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，当所述瀑气头(2)为一个时，它安装在所述中空瀑气轴(1)靠近下端头(6)的中空膜丝裸露的部位上；当所述瀑气头(2)为两个或两个以上时，其中一个瀑气头安装在所述中空瀑气轴(1)靠近下端头(6)的中空膜丝裸露的部位上，其余的瀑气头在所述中空瀑气轴(1)上等距离分布。
5.如权利要求1或2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述瀑气头(2)的形状是中心环状，并且在中心环上设置两个或多个放射状的瀑气支管；所述瀑气头(2)的外围尺寸和所述上端头(5)或下端头(6)的外径相等。
6.如权利要求2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述产水连通管(3)的两端开口，其数量为一个或一个以上；当所述产水连通管(3)为一个时，它直接套在所述中空瀑气轴(1)的外面，并且两者同轴；当所述产水连通管(3)为多个时，其中一个产水连通管套在所述中空瀑气轴(1)的外面，其余的产水连通管均匀分布在所述中空瀑气轴(1)的周围，或者所有的产水连通管均匀分布在所述中空瀑气轴(1)的周围。
7.如权利要求1或2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述中空纤维膜(4)的两端分别固定在所述上端头(5)和下端头(6)上，并且所述中空纤维膜(4)的中空口在两端均是开放的。
8.如权利要求1或2所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述保护网(11)套在所述膜组件的外围，将所述中空纤维膜(4)和外部隔开；所述保护网(11)的网格为50目以上；所述保护网(11)的材料选自金属材料、无机材料和有机材料。
9.如权利要求8所述的轴式浸入式中空纤维膜组件，其特征在于，所述保护网(11)的材料选自不锈钢、晴纶、尼龙和陶瓷。
10.一种过滤器，其特征在于，它包含权利要求1-9中任一项的轴式浸入式中空纤维膜组件。
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Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Lisheng Water-Purification Technical Industry Co., Ltd., Hainan

Assignor: SHANGHAI LITREE WATER PURIFYING EQUIPMENT Co., LTD.

Contract fulfillment period: 2008.9.10 to 2014.1.10

Contract record no.: 2008460000005

Denomination of utility model: Shaft type immersion hollow fiber film component

Granted publication date: 20080709

License type: Exclusive license

Record date: 20081021

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.9.10 TO 2014.1.10; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: HAINAN STANDING SHENG PURE WATER SCIENTIFIC AND TE

Effective date: 20081021

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20080709

CX01 Expiry of patent term